操作系统复习重点：原语、并发性与进程管理

"计算机操作系统期末复习题及答案.pdf" 这篇资料涵盖了操作系统的基础概念和关键知识点，包括名词解释、选择题等内容，适用于K12阶段和计算机科学的学习者。以下是其中的一些核心概念： 1. **原语**: 原语是操作系统中不可分割的基本操作单元，它们在执行过程中不能被打断，确保了操作的完整性。 2. **进程**: 进程是程序的一次执行实例，拥有自己的内存空间和状态，包括就绪、运行和等待状态。 3. **管态**: 管态（或特权态）是CPU的一种工作模式，在这种模式下，CPU可以执行所有指令，包括特权指令，通常只有操作系统内核在执行任务时才会处于管态。 4. **原子操作**: 原子操作是一个不可分割的操作，要么完整执行，要么不执行，不会被其他操作打断。 5. **临界区**: 临界区是指进程中访问共享资源的代码段，需要互斥执行以防止数据竞争。 6. **死锁**: 死锁是两个或多个进程相互等待对方释放资源而无法继续执行的状态。 7. **虚拟存储器**: 虚拟存储器是一种内存管理技术，通过将硬盘上的部分空间作为扩展内存使用，使得程序可以访问超过实际物理内存大小的地址空间。 8. **缺页中断**: 当进程试图访问的页面不在内存中时，CPU会引发缺页中断，操作系统会负责将缺失的页面从磁盘加载到内存。 选择题涉及的知识点包括： 1. **多道程序设计**: 多道程序设计使得多个程序可以并发执行，提高CPU利用率。 2. **分时操作系统**: 允许多个用户同时通过终端交互使用计算机，提供了一种时间分享的方式。 3. **操作系统的作用**: 操作系统是用户与计算机硬件之间的接口，管理和控制硬件资源。 4. **分时系统的特性**: 分时系统具有交互性、多路性和独占性，但不具有成批性。 5. **引入多道程序的目的**: 主要是为了充分利用CPU，减少CPU等待时间。 6. **管态指令**: 在管态下，CPU可以执行所有指令。 7. **创建进程的步骤**: 包括建立PCB、分配资源和将PCB链入就绪队列，不包括由CPU调度程序为进程调度CPU，这是调度过程的一部分。 8. **调度算法选择**: 对于紧急或重要进程，优先数法是一个合理的选择。 9. **进程调度的关键**: 选择合适的调度算法对提升系统性能至关重要。 10. **并发性**: 并发性指多个事件在同一时间间隔内发生。 11. **进程状态变化**: 当进程获得所有资源并被分配CPU时，它将进入运行状态。 12. **进程被唤醒**: 进程被唤醒通常意味着其状态变为就绪，等待被调度执行。 13. **进程从运行变为阻塞**: 主要是因为需要等待输入/输出事件的发生。 14. **进程同步与互斥**: 同步是进程间协调执行的机制，互斥则保证在给定时间内只有一个进程访问共享资源。 这些知识点构成了操作系统基础理论的核心，对于理解和分析操作系统的工作原理至关重要。